洗衣機仿真的案例
RecurDyn 成功案例：洗衣機脫水的振動特性和減震裝置的效果
，進行包含流體平衡器的振動評估
使用激光傳感器進行振動測量，驗證仿真結(jié)果?使用高速攝像機對流體平衡器的仿真結(jié)果進行驗證
┃仿真結(jié)果
實現(xiàn)反映各種條件下振動分析的洗衣機建模
懸架模型的仿真結(jié)果與實測結(jié)果吻合較好（誤差<6%）
脫水過程的振動仿真結(jié)果與實驗結(jié)果吻合較好（R2=90%）
分析洗衣機在不同懸掛方式下的振動特性和機理
分析洗衣機振動機理與平衡器類型、結(jié)構(gòu)形狀的關(guān)系，并將流體行為可視化
通過優(yōu)化模型縮短分析時間（與現(xiàn)有模型相比，仿真時間縮短40%）
┃其他應用案例
?自動洗衣機仿真
使用4個懸架元件進行減震仿真
?使用RecurDyn和Particleworks的洗衣機仿真
多體動力學模型和CFD模型的聯(lián)合仿真
在RecurDyn中使用柔性體建立洗衣模型
?使用MR流體阻尼器對前置式洗衣機進行建模和振動控制
前置式洗衣機桶和滾筒之間的軸承模型驗證
由兩個彈簧和MR阻尼器組成的懸架仿真
軟件詳情-技術(shù)鄰工程項目協(xié)作平臺 (jishulink.com)
展開 模型分享009——洗衣機滾筒水體CEL仿真 ￥4.9
<p>本仿真是學習ABAQUS分析之美制作的仿真文件</p><p>仿真中，通過建立洗衣機和水體兩種不同的材料模型，采用耦合歐拉 - 拉格朗日（CEL）顯示求解器分析洗衣機的旋轉(zhuǎn)和水體的擾動形態(tài)。因此分別建立仿真模型中拉格朗日模型和歐拉模型，拉格朗日模型中包含有洗衣機外殼和機內(nèi)小球，歐拉模型中包含初始水體和其余歐拉區(qū)域。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<div>
<img src="https://img.jishulink.com/upload/202107/a57beb3ac5e04cd8b5ea19f04709b44e.gif" title="圖1.gif" alt="圖1.gif" style="max-width: 760px; width: 413px; height: 347px;" width="413" height="347" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202107/a57beb3ac5e04cd8b5ea19f04709b44e.gif?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202107/a57beb3ac5e04cd8b5ea19f04709b44e.gif?
展開 洗衣機的仿真例子
看了技術(shù)鄰里大神們的帖子，自己也摸索了挺久才弄出來，順便分享一下分析文件大家共同學習都少走彎路吧
練習.zip
滾筒洗衣機振動特性分析與仿真
本文通過該參數(shù)化模型，采用軌跡法對滾筒洗衣機高速脫水時振動特性進行了分
析，運用賦權(quán)相對靈敏度解決了不同量綱之間的比較難題并找出了影響系統(tǒng)振動的主要
設計因數(shù)。對于某狀態(tài)下滾筒洗衣機系統(tǒng)就懸掛系統(tǒng)和配重塊分別進行了優(yōu)化，結(jié)果表
明，懸掛系統(tǒng)主要影響振動的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)特性，而配重塊影響的主要是振動時的動平衡
中心線。
滾筒洗衣機振動特性分析與仿真.pdf
CAE仿真助力洗衣機優(yōu)化噪聲和振動
隨著時代的進步，洗衣機已經(jīng)成為人們生活中一種必備的家用電器。人們在生活水平進步的同時對生活質(zhì)量的要求也越來越高，大多數(shù)使用者在使用洗衣機時的要求已不僅僅是洗滌衣物，還要求其能夠小振動低噪聲的靜音運作。
洗衣時，您的洗衣機極可能會產(chǎn)生振動和噪聲，這是由于洗衣機內(nèi)部衣物分布的不均勻和機器的結(jié)構(gòu)屬性造成的。以滾筒洗衣機為例，滾筒洗衣機在高速脫水工作中，由于衣物隨滾筒做高速旋轉(zhuǎn)運動，使得筒壁受壓力載荷而造成變形，并由于衣物產(chǎn)生的偏心力，以變載荷和變方向的慣性激振力形式反作用于滾筒，引起滾筒振動。下面元王將建立一個滾筒洗衣機的多體動力學模型，能夠通過仿真來分析這一常見的問題。
洗衣機裝配體中的振動模型描述了一個橫軸式便攜洗衣機。模型幾何對應于洗衣機裝配體中的不同部件（含外殼），以不同顏色區(qū)分顯示。在此案例中，假定將外殼模擬為易彎曲的殼層，并使用剛性實體模擬洗衣機的其他部件。此外，假定衣服相對滾筒的位置不變。
洗衣機部件分別表示為以下顏色：
顏色
衣服
紅
滾筒
白
桶
青
電機
黃
活塞
綠
氣缸
紫紅
底座
藍
底座支架
黑
外殼
灰
仿真分析結(jié)果：
在特征頻率分析中，一種模式關(guān)注桶的平移，另一種顯示了它沿縱軸的旋轉(zhuǎn)。
展開 CFD專欄丨多物理場仿真CFD+MBD篇：洗衣機平衡環(huán)
洗衣機平衡環(huán)安裝位置
平衡環(huán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
1
平衡環(huán)的多物理場仿真
平衡環(huán)內(nèi)的液體晃動在CFD中屬于自由液面兩相流問題。而平衡環(huán)的運動軌跡則來自安裝在底部的驅(qū)動電機，洗衣筒體懸掛系統(tǒng)（吊桿、彈簧減震器）共同作用的結(jié)果，既有轉(zhuǎn)動也有擺動，屬于典型的多體動力學MBD問題。平衡環(huán)的糾偏（減振）能力除了和平衡環(huán)內(nèi)的液體晃動力有關(guān)，也和洗衣機的懸掛系統(tǒng)相關(guān)。兩者是實時耦合，相互影響的。
以往的單物理場仿真方法要么假定平衡環(huán)的運動規(guī)律已知，或流體質(zhì)心位置（液面形狀）已知，來分析，顯然不能反映真實的情況。
CFD+MBD模型
Altair AcuSolve+MotionSolve采用雙向耦合的方法，考慮了液體晃動和機構(gòu)運動的相互影響。
AcuSolve輸入剛體的六自由度運動軌跡，輸出液體晃動產(chǎn)生的力和扭矩。MotionSolve則根據(jù)輸入的流體動態(tài)載荷確定下個時刻剛體的位移。兩個求解器同時求解，并在每個時間步交換一次信息。
展開 HyperWorks 助力全球家電制造商 Mabe 提升洗衣機性能，加速產(chǎn)品投放市場
這個裝置被安裝在帶有多個柔性體的洗衣機組件的多體動力學模型上。
結(jié)論
仿真生動地表現(xiàn)了有和沒有這個平衡環(huán)時轉(zhuǎn)筒的位移。它證明了：在終速時，有這個平衡環(huán)情況下的位移是沒有這個平 衡環(huán)情況下的1/5。但是這個分析也表明，有這個平衡環(huán)的情況下，轉(zhuǎn)筒的瞬時狀態(tài)更劇烈，因為隨著轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)，液體在移動到不平衡載荷對面之前有一個過渡階段，使得它自身就變成一個不平衡載荷。最終，與物理實驗一致的仿真結(jié)果被用于比較不同填充比的平衡環(huán)的位移。
作為Mabe和Altair工程師共同努力的結(jié)果，Mabe現(xiàn)在更清晰地認知了平衡環(huán)內(nèi)部和整個洗衣機內(nèi)部的運動。公司現(xiàn)在制定了自己的洗衣機工程方法，并且能夠預測轉(zhuǎn)筒能夠達到的轉(zhuǎn)速。
“擁有一個基于CAD的仿真結(jié)果，使得我們可以更好的理解系統(tǒng)中零件之間的相互作用。”O(jiān)rtega說道，“我們現(xiàn)在可以把零件隔離出來，這樣更有助于我們指定工況和結(jié)果輸出。同時，有了數(shù)字仿真的優(yōu)勢，我們可以選擇使用位移和力傳感器或者高速攝像機來關(guān)聯(lián)仿真和真實的實驗。”
利用HyperWorks，Mabe現(xiàn)在可以進行大量不同設計的虛擬實驗。 Ortega說道:“現(xiàn)在，仿真可以在我們進行任何加工之前，就幫助我們阻止問題的發(fā)生并嘗試各種不同的零件設計，直到滿足我們的性能和安全目標。仿真驅(qū)動設計不僅可以縮短設計周期，同時也避免了大量返工的費用。”
Mabe看到了很多由仿真帶來的好處，并嘗試著在設計過程中更早的使用仿真。Mabe的管理人員說仿真驅(qū)動設計使得公司能夠做出更好的產(chǎn)品并更快投放市場。
“現(xiàn)在仿真在產(chǎn)品設計中越來越重要。”
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結(jié)論
仿真生動地表現(xiàn)了有和沒有這個平衡環(huán)時轉(zhuǎn)筒的位移。它證明了：在終速時，有這個平衡環(huán)情況下的位移是沒有這個平衡環(huán)情況下的1/5。但是這個分析也表明，有這個平衡環(huán)的情況下，轉(zhuǎn)筒的瞬時狀態(tài)更劇烈，因為隨著轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)，液體在移動到不平衡載荷對面之前有一個過渡階段，使得它自身就變成一個不平衡載荷。最終，與物理實驗一致的仿真結(jié)果被用于比較不同填充比的平衡環(huán)的位移。
作為Mabe和Altair工程師共同努力的結(jié)果，Mabe現(xiàn)在更清晰地認知了平衡環(huán)內(nèi)部和整個洗衣機內(nèi)部的運動。公司現(xiàn)在制定了自己的洗衣機工程方法，并且能夠預測轉(zhuǎn)筒能夠達到的轉(zhuǎn)速。
“擁有一個基于CAD的仿真結(jié)果，使得我們可以更好的理解系統(tǒng)中零件之間的相互作用。” Ortega說道，“我們現(xiàn)在可以把零件隔離出來，這樣更有助于我們指定工況和結(jié)果輸出。
同時，有了數(shù)字仿真的優(yōu)勢，我們可以選擇使用位移和力傳感器或者高速攝像機來關(guān)聯(lián)仿真和真實的實驗。”
利用HyperWorks，Mabe現(xiàn)在可以進行大量不同設計的虛擬實驗。
“最初，我們只能對單個零件進行分析，以找出問題的根源。”O(jiān)rtega說道，“現(xiàn)在，仿真可以在我們進行任何加工之前，就幫助我們阻止問題的發(fā)生并嘗試各種不同的零件設計，直到滿足我們的性能和安全目標。仿真驅(qū)動設計不僅可以縮短設計周期，同時也避免了大量返工的費用。”
Mabe看到了很多由仿真帶來的好處，并嘗試著在設計過程中更早的使用仿真。Mabe的管理人員說仿真驅(qū)動設計使得公司能夠做出更好的產(chǎn)品并更快投放市場。
“現(xiàn)在仿真在產(chǎn)品設計過程中被使用得越來越多。”
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仿真模型表現(xiàn)出的結(jié)果很符合高速攝像機記錄下的平衡環(huán)測試的結(jié)果
結(jié)論
仿真生動地表現(xiàn)了有和沒有這個平衡環(huán)時轉(zhuǎn)筒的位移。它證明了：在終速時，有這個平衡環(huán)情況下的位移是沒有這個平衡環(huán)情況下的1/5。但是這個分析也表明，有這個平衡環(huán)的情況下，轉(zhuǎn)筒的瞬時狀態(tài)更劇烈，因為隨著轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)，液體在移動到不平衡載荷對面之前有一個過渡階段，使得它自身就變成一個不平衡載荷。最終，與物理實驗一致的仿真結(jié)果被用于比較不同填充比的平衡環(huán)的位移。
作為Mabe和Altair工程師共同努力的結(jié)果，Mabe現(xiàn)在更清晰地認知了平衡環(huán)內(nèi)部和整個洗衣機內(nèi)部的運動。公司現(xiàn)在制定了自己的洗衣機工程方法，并且能夠預測轉(zhuǎn)筒能夠達到的轉(zhuǎn)速。
“擁有一個基于CAD的仿真結(jié)果，使得我們可以更好的理解系統(tǒng)中零件之間的相互作用。” Ortega說道，“我們現(xiàn)在可以把零件隔離出來，這樣更有助于我們指定工況和結(jié)果輸出。
同時，有了數(shù)字仿真的優(yōu)勢，我們可以選擇使用位移和力傳感器或者高速攝像機來關(guān)聯(lián)仿真和真實的實驗。”
利用HyperWorks，Mabe現(xiàn)在可以進行大量不同設計的虛擬實驗。
“最初，我們只能對單個零件進行分析，以找出問題的根源。”O(jiān)rtega說道，“現(xiàn)在，仿真可以在我們進行任何加工之前，就幫助我們阻止問題的發(fā)生并嘗試各種不同的零件設計，直到滿足我們的性能和安全目標。仿真驅(qū)動設計不僅可以縮短設計周期，同時也避免了大量返工的費用。”
Mabe看到了很多由仿真帶來的好處，并嘗試著在設計過程中更早的使用仿真。Mabe的管理人員說仿真驅(qū)動設計使得公司能夠做出更好的產(chǎn)品并更快投放市場。
“現(xiàn)在仿真在產(chǎn)品設計過程中被使用得越來越多。”
展開 如何使用CAD繪制洗衣機？
在本例中，先用矩形和偏移命令繪制洗衣機的外輪廓，再用圓和移動命令繪制滾筒洗衣機的外觀輪廓，最后矩形和圓命令繪制洗衣機的控制面板。
1.在
正版CAD
正版CAD工具欄中選擇“矩形”工具，繪制一個600mm×820mm的直角矩形，效果如圖所示。
2.在CAD工具欄中選擇“分解”工具，對矩形對象進行分解操作；再選擇“偏移”工具，將上方的橫線依次向下偏移25mm、3mm、107mm、10mm、3mm、609mm、3mm；再將左側(cè)豎線依次向右偏離250mm和3mm的距離。
3.在CAD工具欄中選擇“修剪”工具，將偏移出來的多于豎線對象進行修剪，如圖所示。
4.在CAD工具欄中選擇“圓”工具，依次繪制半徑為90mm、98mm、110mm、150mm的同心圓，并使用“移動”工具將同心圓移動到洗衣機輪廓內(nèi)部，效果如圖所示。
5.在CAD工具欄中選擇“矩形”工具和“移動”工具，在洗衣機左上方位置繪制出如圖所示的圖形，從而形成洗衣機的開關(guān)按鈕。
6.在CAD工具欄中分別選擇使用“圓”工具、“直線”工具、“偏移”工具、“移動”工具，繪制如圖所示的洗衣機開關(guān)按鈕。
7.在CAD工具欄中分別選擇使用“修剪”工具，修剪洗衣機開關(guān)按鈕效果如圖所示。
8.使用上面同樣的方法再繪制兩個洗衣機開關(guān)按鈕，并使用“移動”工具，移動到洗衣機上面合適的位置。
9.在CAD工具欄中分別選擇使用“圓”工具，繪制兩個同心圓，并使用“移動”、“復制”工具，移動到洗衣機下面位置，如圖所示。
10.在CAD工具欄中分別選擇使用“矩形”工具，繪制30mm×12mm的矩形，并使用“移動”、“復制”工具，移動到洗衣機下面位置，如圖所示。
展開 世界上最小的一體式滾筒洗衣機
設計師：EZVALO
NIX 是世界上最小的一體式滾筒洗衣機設計，適用于快速洗滌或?qū)W生等生活空間狹小的人，專為清潔、干燥和消毒內(nèi)衣和襪子等衣物而設計。
它具有可傾斜的滾筒，節(jié)省水，同時也使用戶更容易裝卸衣物。
此外，NIX帶有集成的水箱，使用戶可以將微型洗衣機放置在所需的任何位置，而不必麻煩將軟管或電器連接
到墻上的插座。
— END —
洗衣機中濁度傳感器的應用
如今,全自動洗衣機已走進千家萬戶，其功能也越來越多，花樣不斷翻新。判斷洗衣機性能的參數(shù)已經(jīng)不再是基本的洗凈比、能耗以及耗水量等指標。通常是用戶根據(jù)經(jīng)驗設置洗衣機的洗滌時間和漂洗次數(shù)，要讓洗衣機自動處理，通常會優(yōu)先滿足洗凈比的要求，而對能耗和耗水量的考慮則較少,造成水電的浪費。
早期的洗衣機是雙桶式的，一邊用來洗衣服，一邊用來脫水，這代的洗衣機在洗衣過程中對水位的控制是靠人工的。到后來的全自動洗衣機，它里面開始應用到壓力傳感，水和洗滌物的壓力作用在傳感器上，利用氣室將在不同水位情況下水壓的變化作為空氣壓力的變化檢測出來，從而自動控制洗衣流程有進水出水以及洗滌。
現(xiàn)在判斷洗衣機性能的參數(shù)已經(jīng)不再是最基本的洗凈比，能耗以及耗水量等指標。根據(jù)洗衣機的洗滌時間和漂洗次數(shù)，讓洗衣機自動處理，采用濁度傳感器檢測污濁程度，通過判斷污濁程度確定最佳的洗滌時間和次數(shù)，減少能耗和水耗。
濁度是由水中的懸浮顆粒引起的，懸浮顆粒會漫反射入射光，通常采用90度方向的散射光做為測試信號。由于散射光與濁度符合多段線性關(guān)系，而且光源強度和溫度變化均會影響測量結(jié)果的準確性，經(jīng)多次實驗研究和理論推算，發(fā)現(xiàn)散射光與透射光的比值與濁度符合線性關(guān)系。
濁度傳感器AR-TS-300B是一種專門用于家電產(chǎn)品的低成本傳感器，采用散射光與透射光比值代替單純的散射光測量濁度，傳感器的準確度、可靠性提高，維護更加簡單，抗污性增強。
主要用于洗衣機、洗碗機等產(chǎn)品的水污濁程度的測量，通過把水的污濁度轉(zhuǎn)換為0~5V的模擬電壓輸出來表示所洗物品潔凈程度，從而實現(xiàn)智能洗滌。
濁度傳感器 AR-TS-300B 參數(shù)：
展開 洗衣機轉(zhuǎn)動流固耦合計算 ￥20
大致的思路就是機體用的shell單元，衣服我就簡單化，做了一個袖子，也是shell單元，流體用歐拉域就可以了。定義一個旋轉(zhuǎn)副。就可以轉(zhuǎn)動起來了。用自動流固耦合進行計算就可以了。甚至歐拉域都不用刻意去設置，對于ansys2019來說，在快速計算上確實很像有了不少的改進，還有就是對于后處理也進行一些細微的改進，比如可以生出GIF圖，但是基本不能看，其GIF輸出圖容易發(fā)生較大的色差。【ansys版本為2019】
abaqus洗衣機洗衣服數(shù)值模擬
abaqus洗衣機洗衣服數(shù)值模擬
應用在智能洗衣機觸摸屏上的電容式觸摸芯片
智能型全自動洗衣機可以自動判斷水溫、水位、衣質(zhì)衣量、衣物的臟污情況，決定投放適量的洗滌劑和的洗滌程序。當洗衣桶內(nèi)衣物的多少和質(zhì)地不同，而注入水使其達到相同的水位時，其總重量是不同的。利用這一點，通過對洗衣電動機低速轉(zhuǎn)動后的慣性測量，可以判斷衣質(zhì)和衣量。
在洗衣機行業(yè)，智能洗衣機已成為熱門話題，家電新品多數(shù)都被賦予各種智能功能。中國智能洗衣機經(jīng)過多年發(fā)展，已成為一個較成熟的產(chǎn)業(yè)，隨著國家各項刺激內(nèi)需政策的實施，市場規(guī)模逐步擴大。智能化作為未來產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展的主要方向，同樣也引領(lǐng)洗衣機從機械化到自動化再到智能化的產(chǎn)業(yè)升級。
在5G、IoT、AI等對用戶日常生活和企業(yè)制造形成快速滲透的當下，智能化正在拓寬其應用場景，助力擁有智能洗滌、智能操控等功能的洗衣機進入普通消費者家庭。“智能化的發(fā)展終要融入生活，是為了提高生活品質(zhì)，帶來更美好的生活，它不是冷冰冰s的東西，而是能夠真正讓消費者的感覺到生活的變化，提升消費者生活品質(zhì)的東西。”
可以實現(xiàn)智能感知衣物的重量，然后根據(jù)衣物的重量利用智能補水算法自動匹配進水量、洗滌時間以及洗滌內(nèi)桶平衡狀態(tài)，做到省水省電又省心。
可以通過手機實現(xiàn)遠程預約和遠程控制洗衣機，使洗衣機可以按自己的意愿及時執(zhí)行洗衣程序，下班前開始洗衣，回家晾曬剛剛好，上班外出洗護都不誤，隨時在線洗衣。
將洗衣機與音箱連接，無需手動操控，只需要說出你的洗衣需求，即可啟動洗護程序，智享洗衣新場景，同時，還可以向音箱提問，咨詢洗衣問題，當衣物洗滌完畢，音箱還會及時提醒。
觸摸屏是智能洗衣機實現(xiàn)人機交互的重要部件，這就需要設計一種新的觸摸屏安裝組件。觸摸屏采用電容式觸摸芯片來實現(xiàn)觸摸功能，還必須滿足用戶在復雜應用中對穩(wěn)定性、靈敏度、功耗、響應速度、防水、帶水操作、抗震動、抗電磁干擾等方面的高體驗要求。
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